(57)【要約】本発明は、複数の処理部によって容器をプラズマ処理するための方法および装置であって、各処理部は、プラズマホイールを備えるプラズマモジュールの少なくとも１つのプラズマステーションを有し、少なくとも１つのプラズマステーションにおける作動不良および／または遮断の間、プロセスガスは、問題のプラズマステーションの各プラズマチャンバーおよび／またはそこに保持されている容器に供給される前に、少なくとも１つのバイパスラインによって運び去られる、方法および装置に関する。
2019510881.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
プラズマホイール（２）に複数のプラズマステーション（３）を備えるプラズマモジュール（１）によって容器（５）をプラズマ処理するための方法であって、各プラズマステーション（３）は、少なくとも１つの処理場所（４０）を有する少なくとも１つのプラズマチャンバー（１７）を備え、前記方法は、
容器内部（５．１）を有する少なくとも１つの容器（５）を、対応するプラズマステーション（３）の前記処理場所（４０）にかかる前記プラズマチャンバー（１７）内に挿入して位置決めするステップと、
前記各プラズマチャンバー（１７）および前記少なくとも１つの容器内部（５．１）を少なくとも部分的に排気するステップと、
前記少なくとも部分的に排気されたプラズマチャンバー（１７）内の前記容器内部（５．１）にプロセスガスを少なくとも部分的に導入するステップであって、中央プロセスガス供給部によって少なくとも１つのプラズマステーション（３）で同時に行われるステップと、
プラズマ処理によって少なくとも前記容器内部（５．１）に内部コーティングを施すステップと、
前記プラズマ処理後、前記プラズマチャンバー（１７）および前記容器（５）の前記少なくとも１つの容器内部（５．１）の両方を少なくとも部分的に通気する通気工程を実行するステップと、を備え、
前記プラズマステーション（３）の１つの少なくとも１つの処理場所（４０）における作動不良および／または遮断の場合、前記プロセスガスは、前記処理場所（４０）および／またはそこに保持されている前記容器（５）に供給される前に、バイパスライン（８４）によって、少なくとも部分的に、だが特に完全に、運び去られることを特徴とする、方法。
【請求項２】
前記作動不良を有しおよび／または遮断された少なくとも１つの処理場所（４０）において、この処理場所（４０）が損傷しないで作動している場合の該処理場所（４０）に対して予め定められたプロセスガス量に対応する量のプロセスガスが運び去られることを特徴とする、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
作動不良および／または遮断の場合、その処理場所（４０）の全てを有する少なくとも１つのプラズマステーション（３）の全体に対して、前記プロセスガスが供給される前に運び去られることを特徴とする、請求項１または２に記載の方法。
【請求項４】
前記バイパスライン（８４）内の前記プロセスガスは、少なくとも１つの弁装置（８４．３）および／または絞り弁装置（８４．４）によって調整および／または制御されて運び去られることを特徴とする、請求項１から３の何れかに記載の方法。
【請求項５】
前記バイパスライン（８４）内の前記運び去られるプロセスガスの体積流量は、前記絞り弁装置（８４．４）によって調整および／または制御され得ることを特徴とする、請求項４に記載の方法。
【請求項６】
前記作動不良を有しおよび／または遮断された少なくとも１つの処理場所（４０）の前記バイパスライン（８４）の前記絞り弁装置（８４．４）は、バイパスライン（８４）によって運び去られるプロセスガスの体積流量が、前記作動不良を有しおよび／または遮断された少なくとも１つの処理場所（４０）に向けて１つ以上の他の弁装置（８１．１〜８３．１）によって加えられるプロセスガスの体積流量に対応するように、制御および／または調整されることを特徴とする、請求項４または５に記載の方法。
【請求項７】
前記作動不良を有しおよび／または遮断された少なくとも１つのプラズマチャンバー（１７）の１つ以上の弁装置（８１．１〜８３．１）が開かれると同時またはそれより少し前に、前記弁装置（８４．３）は開かれ、前記プロセスガスは前記バイパスライン（８４）によって運び去られることを特徴とする、請求項６に記載の方法。
【請求項８】
前記プロセスガスは、中央プロセスガス供給部の１つ以上のプロセスガスライン（８１〜８３）によって、前記作動不良を有する少なくとも１つの処理場所（４０）に向けて、所定のプロセスガス量および／またはタイムシーケンスで運ばれることを特徴とする、請求項６または７に記載の方法。
【請求項９】
前記作動不良を有する少なくとも１つの処理場所（４０）の前記プロセスガスは、前記バイパスライン（８４）によって中央真空装置（７７）に運び去られることを特徴とする、請求項１から８の何れかに記載の方法。
【請求項１０】
前記作動不良を有しおよび／または遮断された少なくとも１つの処理場所（４０）の前記プロセスガスは、プロセスガスのポンピングに適する前記中央真空装置（７７）の真空レベルを有する真空ライン（７１〜７５）に、前記バイパスライン（８４）によって運び去られることを特徴とする、請求項９に記載の方法。
【請求項１１】
容器（５）をプラズマ処理するための装置であって、プラズマホイール（２）に配置された複数のプラズマステーション（３）を備え、各プラズマステーション（３）は、少なくとも１つの処理場所（４０）を有する少なくとも１つのプラズマチャンバー（１７）を備え、容器内部（５．１）を有する少なくとも１つの容器（５）が前記処理場所（４０）の前記プラズマチャンバー（１７）内に挿入されて位置決めされることが可能であり、前記各プラズマチャンバー（１７）は、少なくとも部分的に排気され得るように構成され、前記プラズマステーション（３）は、少なくとも２つの処理場所（４０）で同時に前記各容器（５）の前記少なくとも１つの容器内部（５．１）にプロセスガスを少なくとも部分的に導入するように設けられ、前記プラズマステーション（３）は、プラズマ処理によって、少なくとも、前記少なくとも部分的に排気されたプラズマチャンバー（１７）内の前記容器内部（５．１）に、内部コーティングを施すようにも設けられ、前記プラズマステーション（３）は、前記プラズマ処理後に前記処理場所（４０）で前記プラズマチャンバー（１７）および前記少なくとも１つの容器内部（５．１）の両方を少なくとも部分的に通気するための少なくとも１つの通気ライン（７６）を備え、
前記各プラズマステーション（３）は、前記プラズマステーション（３）の前記処理場所（４０）の少なくとも１つにおける作動不良および／または遮断の場合、前記プロセスガスが、前記プラズマチャンバー（１７）および／または前記処理場所（４０）に供給される前に、１つ以上のバイパスライン（８４）によって運び去られ得るように、少なくとも１つのバイパスライン（８４）を備えることを特徴とする装置。
【請求項１２】
前記バイパスライン（８４）の第１端（８４．１）は中央プロセスガスライン（８０）に流体機密に開口し、前記バイパスライン（８４）の第２端（８４．２）は中央真空装置（７７）に流体機密に開口することを特徴とする、請求項１１に記載の装置。
【請求項１３】
前記バイパスライン（８４）は、少なくとも１つの可変および／または制御可能な弁装置（８４．３）および絞り弁装置（８４．４）を備えることを特徴とする、請求項１１または１２に記載の装置。
【請求項１４】
前記バイパスライン（８４）は、プロセスガスライン（８０）の真空のガイド値と略等しい真空のガイド値を作り出すことを特徴とする、請求項１１から１３の何れかに記載の装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、請求項１のプリアンブルに記載の容器をプラズマ処理するための方法に関する。さらに、本発明は、請求項１１のプリアンブルに記載の容器をプラズマ処理するための装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
そのような方法および装置は、例えば、プラスチックに表面コーティングを施すために使用される。特に、液体を詰めるための容器の内側表面または外側表面をコーティングするためのそのような装置も既に知られている。さらに、プラズマ滅菌するための装置も知られている。
【０００３】
公開された文献WO 95/22413 A1には、ＰＥＴから作られる容器の内側をコーティングするためのプラズマチャンバーが記載されている。コーティングされる容器は、可動底によってプラズマチャンバー内に持ち上げられ、容器口部の領域でアダプタに結合する。アダプタを介して容器内部を排気できる。さらに、プロセスガスを供給するためにアダプタを介して容器内部に中空のガスランスが挿入される。マイクロ波を用いてプラズマ点火がなされる。
【０００４】
この公開物から、複数のプラズマチャンバーを回転ホイール上に配置することも既知である。これにより、単位時間当たりの容器の高生産率が促進される。
【０００５】
公開された文献EP 10 10 773 A1には、瓶内部を排気し、それにプロセスガスを供給するための供給装置が記載されている。WO 01/31680 A1には、瓶口部の領域と予め結合されている可動蓋によって、瓶が挿入されるプラズマチャンバーが記載されている。
【０００６】
公開された文献WO 00/58631 A1にも、回転ホイール上にプラズマステーションを配置することが既に示され、チャンバーおよび瓶内部の好適な排気を促進するために、そのような配置に対して真空ステージおよびプラズマステーションをグループに分けて割り当てることが記載されている。共通のプラズマステーションまたは共通のチャンバーで複数の容器をコーティングすることも記載されている。
【０００７】
公開された文献WO 99/17334 A1には、瓶の内側をコーティングするための別の配置が説明されている。ここには、特に、プラズマチャンバー上方にマイクロ波発生器を配置し、プラズマチャンバーの底部を通る真空ラインおよび作用媒体供給ラインを配置することが記載されている。
【０００８】
DE 10 2004 020 185 A1には、コーティングされるプリフォームの内部に挿入でき、プロセスガスを供給するために使用するガスランスが記載されている。容器の長手方向においてガスランスを位置決めできる。
【０００９】
知られている大多数の装置で、プラズマで生成される酸化ケイ素（一般式SiOx）の容器のコーティングが用いられ、熱可塑性材料のバリア性が改善される。特に容器の内壁上のそのようなバリアコーティングは、詰められた液体に酸素が侵入することを防止すると共に、二酸化炭素を含んだ液体の場合に二酸化炭素が漏れることを防止するので、容器に充填された液体および／または容器に詰められた液体の貯蔵性および／または長期にわたる貯蔵寿命を改善する。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
プラズマ処理のための通常の装置構成では、ｎ個の処理部がプラズマホイール上の対応する角度部分に配置され、各処理部は、１つ以上の排気可能なプラズマチャンバーを有するプラズマステーションを備え、今度はプラズマチャンバーが容器処理のための１つ以上の処理場所を有する。例えば、２または４個の処理場所が各プラズマチャンバーにまたはチャンバー内部に配置され、その結果、全体で２×ｎまたは４×ｎ個の処理場所が上記装置形式のためのプラズマホイール上を循環する。
【００１１】
処理部のプラズマチャンバーが開放され、１つ以上の容器が載置または取出しステップでプラズマチャンバー内または外に一緒にガイドされる。これは、個々の容器に対して同時にまたはわずかに時間がずらされて実施され得る。プラズマステーションは、通常、載置または取出しステップで全容器がプラズマステーション内または外に一緒に同様にガイドされるように、処理部のユニットとして設けられる。従って、その最も簡易な構成において、処理部は、容器のための処理場所が配置されたチャンバー内部を備えるプラズマチャンバーを有するプラズマステーションを含む。
【００１２】
プラズマ処理のための既知の方法および装置の場合、通常、対応するプラズマステーションのプラズマチャンバーに導入されるプロセスガスは、プラズマモジュールのホイール上に配置された全プラズマステーション（またはそれらの処理場所）と相互に作用する中央プロセスガス供給ユニットから供給される。
【００１３】
従って、作動不良（即ち特に故障）がプラズマモジュールの１つ以上のプラズマステーションまたは処理場所で起こった場合、従来技術では、この対応するプラズマステーションに供給されたプロセスガスは、プラズマモジュールの残りの無損傷のプラズマステーションに分配される。これは、今度は、損傷していない残りのプラズマステーション、従って、どんな作動不良も被っていない残りのプラズマステーションにおける不必要なプロセスガスの処理量の増加をもたらし、従って、最終的に容器の内壁上のバリアコーティングの質に悪影響を与える。
【００１４】
本発明の目的は、作動不良（即ち特に故障）が少なくとも１つのプラズマステーションで起こった場合でさえ、残りの無損傷のプラズマステーションで容器の内壁上のバリアコーティングの一貫した質を提供する、容器をプラズマ処理するための方法および装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１５】
この目的を達成するために、請求項１に記載の製品をプラズマ処理するための方法が構成される。容器をプラズマ処理するための装置は請求項１１の主題を形成する。
【００１６】
本発明の方法の本質的な面は、作動不良または遮断（即ち少なくとも１つの処理場所および／またはプラズマステーションの選択的な不活性化）の場合、プロセスガスは、処理場所および／またはプラズマステーションに供給される前に、バイパスラインによって運び去られるという事実を含む。本発明の方法は、１つ以上のプラズマステーションを有する複数の処理部をプラズマホイール上に備えるプラズマモジュールで実行される。プラズマモジュールにおいて、少なくとも部分的に排気されたプラズマチャンバー内で、特に少なくとも２つのプラズマステーションで同時に、１つ以上の容器内部にプロセスガスが少なくとも部分的に導入される。各プラズマステーションは各容器に対する少なくとも１つの処理場所を備える。従って、特に有利な方式において、欠陥を有する処理場所または欠陥を有するプラズマステーションで使用され得ないプロセスガスが、従来技術の通例のように、プラズマホイール上に配置された完全に機能する別のプラズマステーションに分配されるということはもはやない。本発明によれば、プロセスガスは、代わりに、遮断されているかまたは作動不良を有する処理場所および／またはプラズマステーションに供給される前に、１つ以上のバイパスラインによって運び去られまたは取り除かれる。結果として、欠陥を有するプラズマステーションに対して予め定められた量のプロセスガスは、残りのプラズマステーションまたは処理場所に分配されるのではなく運び去られるので、損傷しないで作動し、正常にコーティング工程と結びついた処理場所およびプラズマステーションにおけるプロセスガスの処理量の増加が防止される。
【００１７】
プラズマステーションまたはその少なくとも１つの処理場所は、例えばそのプラズマステーションが欠陥または作動不良を有する場合、恒久的に遮断される。このようにして、プラズマステーションの修理または交換までの容器の不良率を低減できる。簡潔さのため、プラズマステーションの個々の処理場所だけが影響を受けていても、例えば遮断および作動不良がただ部分的だとしても、下記部分は、たいてい、プラズマステーション、遮断、および作動不良だけに言及する。この場合、本発明によれば、プラズマステーションまたはプラズマチャンバーのただ１つの処理場所または個々の処理場所が不活性化されるか、または、このために装置が設計および適合される。これは、以下の全ての説明および実施形態における本発明の方法および装置に対して常に類似に理解される。
【００１８】
また、始動で真空技術上の障害が生じる場合に、複数のプラズマステーションの１つが一時的に遮断される。真空の質が不適切である場合、設備が高速で稼働するならば、プラズマステーションから最初の瓶を除去する必要があるかもしれない。始動時に上流のプラズマステーションを選択的に自動で遮断することで、より良い真空を生成できる。これにより、コーティングされるまさに最初の容器に対して適切な真空の質が達成されるので、容器の除去が回避または少なくとも軽減され、不良率が低減される。
【００１９】
また、正しくない載置の場合、バイパスが活性化される。これは、プラズマステーションに容器がない状況、または容器がその設置場所に正しく保持されていない状況である。最後に、遮断およびバイパスの流れの活性化は、欠陥を整然と調査するように慎重に行われる。この選択肢は修理および点検のしやすさを改善する。また、以下で、用語「作動不良」は、常に、遮断されたプラズマステーションの一例を表すとみなされるべきである。なぜなら、完全な載置、およびプラズマホイールの全てのプラズマステーションの使用は、標準とみなされなければならず、制御された遮断さえもある種の作動不良に相当するからである。
【００２０】
また、もちろん、本発明は、１つ以上のプラズマチャンバーが不活性化される場合に関し、即ち、プラズマチャンバーが遮断されまたは作動不良を有する全てのプラズマステーションに関する。
【００２１】
有利な実施形態において、作動不良を有する少なくとも１つのプラズマステーションにおいて、損傷しないで作動している場合のこのプラズマステーションに対して予め定められたプロセスガス量に対応する量のプロセスガスが運び去られ得る。
【００２２】
別の有利な実施形態において、バイパスライン内のプロセスガスは、少なくとも１つの弁装置および／または絞り弁装置によって調整および／または制御されて運び去られ得る。
【００２３】
さらに別の有利な実施形態において、バイパスライン内の運び去られるプロセスガスの体積流量は、絞り弁装置によって調整および／または制御され得る。
【００２４】
別の有利な実施形態において、作動不良を有する少なくとも１つのプラズマステーションのバイパスラインの絞り弁装置は、バイパスラインによって運び去られるプロセスガスの体積流量が、作動不良を有する少なくとも１つのプラズマステーションに向けて１つ以上の第１から第３弁装置によって加えられるプロセスガスの体積流量に対応するように、制御および／または調整され得る。
【００２５】
有利に、作動不良を有する少なくとも１つプラズマチャンバーの１つ以上の第１から第３弁装置が開かれる時、上記弁装置は同時またはそれより少し前に開くことができ、プロセスガスはバイパスラインによって運び去られる。
【００２６】
また、好適に、プロセスガスは、中央プロセスガス供給ユニットの１つ以上のプロセスガスラインによって、作動不良を有する少なくとも１つのプラズマステーションに向けて、所定のプロセスガス量でおよび／またはタイムシーケンスで供給され得る。
【００２７】
さらに有利な実施形態において、作動不良を有する少なくとも１つのプラズマステーションのプロセスガスは、バイパスラインによって、中央真空装置に、好適には中央真空装置の最も低い真空レベルを有する真空ラインに、運び去られ得る。
【００２８】
本発明の目的のために、「作動不良」という用語は、非作動状態、即ち、例えば技術上の故障、特にプラズマステーションの技術上の故障と理解され、その結果、作動不良を有するプラズマステーションで容器をプラズマ処理することができない。
【００２９】
本発明の目的のために、「容器」という用語は、特に、金属製、ガラス製および／またはプラスチック製の缶、瓶、樽、さらに子樽、管、小袋を包含するが、他の包装手段、特に、粉末状製品、顆粒状製品、液状製品、または、粘性を有する製品で満たされるのに適したものも包含する。
【００３０】
本発明の目的のために、「本質的に」、「約」または「略」という表現は、正確な値からの±１０％のずれ、好適には±５％のずれ、および／または、機能に重要ではない変化の形をとったずれを意味する。
【００３１】
さらに別の本発明の実施形態、利点、および可能な適用は、下記の実施形態の記載および図面によって明らかにされる。記載されたおよび／または視覚的に表された全ての特質は、独立であろうと任意の所望の組合せであろうと、請求項またはその遡及適用の概要と無関係に、基本的に本発明の主題である。請求項の内容も明細書の必須部分である。
【００３２】
本発明は、図面を参照して実施例を用いて以下で詳細に説明される。
【図面の簡単な説明】
【００３３】
【図１】装入ホイールおよび搬出ホイールと連結された回転プラズマホイール上に配置された複数のプラズマチャンバーの概要図である。
【図２】プラズマステーションがそれぞれ２つのプラズマチャンバーを備える、図１に対応する配置図である。
【図３】複数のプラズマチャンバーを有するプラズマホイールの斜視図である。
【図４】１つのプラズマチャンバーを有するプラズマステーションの斜視図である。
【図５】プラズマチャンバーを密閉した図４の装置の正面図である。
【図６】図５の切断線ＶＩ−ＶＩによる横断面図である。
【図７】本発明に従って構成されたプラズマステーションの概略ブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００３４】
図１において、符号１は、回転プラズマホイール２を備えるプラズマモジュールを一般的に示す。プラズマホイール２の周に沿って、同一に構成された複数のプラズマステーション３が配置されている。プラズマステーション３は、処理される容器５を受け取るためのチャンバー内部４またはプラズマチャンバー１７を備える。各容器は少なくとも１つの容器内部５．１を有する。
【００３５】
処理される容器５は、装入部６の領域でプラズマモジュール１に供給され、その後、個別化ホイール７によって移送ホイール８に運ばれる。移送ホイール８は位置決め可能な担持アーム９を備えている。担持アーム９は、容器５相互の相対距離を変化させることができるように、移送ホイール８の台座１０に対して相対的に回動可能に配置されている。結果として、個別化ホイール７と比較して容器５相互の相対距離を広くして、移送ホイール８から装入ホイール１１に容器５を移送する。装入ホイール１１は、処理される容器５をプラズマホイール２に移送する。処理が実施された後、処理された容器５は、搬出ホイール１２によりプラズマホイール２の領域から除去されて、搬出部１３の領域に移送される。
【００３６】
図２の実施形態において、各プラズマステーション３は２つの処理場所４０および関連するチャンバー内部４またはプラズマチャンバー１７を備えている。結果として、２つの容器５を一緒に同時に処理することができる。本質的に、チャンバー内部４を互いに完全に分離して構成することが可能であるが、本質的に、全ての容器５の最適なコーティングを保証するように、共通のチャンバー内部の一部を分離することも可能である。特に、別々のマイクロ波入射によって、チャンバー内部の一部を互いに分離することが提案される。
【００３７】
図３は、プラズマホイール２を部分的に組み立てたプラズマモジュール１の斜視図である。プラズマステーション３は運搬リング１４上に配置されている。運搬リング１４は、ロータリージョイントの一部として構成され、機械台座１５の領域に取りつけられている。各プラズマステーション３は、プラズマチャンバー１７を保持するステーションフレーム１６を備える。
【００３８】
プラズマチャンバー１７は筒形状のチャンバー壁１８およびマイクロ波発生器１９を備えることができる。
【００３９】
プラズマホイール２の中央に回転分配器２０を設けることができる。回転分配器２０によって、プラズマステーション３に、例えばプロセスガスのような作用媒体およびエネルギーが供給される。回転分配器２０は、特に、中央プロセスガス供給ユニットと相互に作用できる。特に、作用媒体を分配するために、プラズマホイール２に環状本管２１を備付けまたは配置することができる。
【００４０】
処理される容器５は筒形状のチャンバー壁１８の下方に図示され、プラズマチャンバー１７の下部は簡略化のために図示されていない。
【００４１】
図４は、容器５のための処理場所４０を有するプラズマステーション３の斜視図である。これから理解できるように、ステーションフレームはガイドロッド２３を備え、筒形状のチャンバー壁１８を保持するためのキャリッジ２４はガイドロッド２３上でガイドされている。図４に示すように、チャンバー壁１８が設けられたキャリッジ２４は、容器５が開放されるように持ち上げ状態にある。
【００４２】
マイクロ波発生器１９はプラズマステーション３の上部領域に配置されている。マイクロ波発生器１９は、デフレクタ２５およびアダプタ２６によって、プラズマチャンバー１７に開口している連結チャネル２７に接続されている。本質的に、チャンバーカバー３１にマイクロ波発生器１９を隣接させて配置できるか、または、チャンバーカバー３１から予め定義できる距離離れた位置に、従ってチャンバーカバー３１の周囲により広範囲に、スペーサ要素によってチャンバーカバー３１にマイクロ波発生器１９を連結させて配置できる。アダプタ２６は遷移要素として機能し、連結チャネル２７は同軸導体として構成されている。チャンバーカバー３１に開口する連結チャネル２７の開口領域には、石英ガラス窓が配置されている。デフレクタ２５は導波管として構成されている。
【００４３】
容器５は、チャンバー床面２９の領域に配置された保持要素２８によって処理場所４０に位置決めされる。チャンバー床面２９はチャンバー台座３０の一部として構成されている。調整を容易にするため、チャンバー台座３０をガイドロッド２３の領域に固定することができる。別の変形例では、チャンバー台座３０がステーションフレーム１６に直接固定される。そのような配置では、例えば、ガイドロッド２３を鉛直方向において２つの部分に分けて実現することも可能である。
【００４４】
図５は、プラズマチャンバー１７を密閉した状態における図３および図４のプラズマステーション３の正面図である。ここで、筒形状のチャンバー壁１８が設けられたキャリッジ２４は、チャンバー壁１８がチャンバー床面２９まで運ばれるように、図４の位置決めと比較して下げられている。この位置決め状態でプラズマコーティングを実施できる。
【００４５】
図６は図５の配置の鉛直断面図である。これから特に理解できるように、連結チャネル２７はチャンバーカバー３１に開口し、チャンバーカバー３１は側方（横方向）に突出したフランジ３２を備える。フランジ３２の領域には、チャンバー壁１８の内側フランジ３４から圧力を受けるシール３３が配置されている。これによって、チャンバー壁１８が下げられた状態で、チャンバーカバー３１に対するチャンバー壁１８の密封がなされる。チャンバー壁１８の下部領域には、ここでもチャンバー床面２９に対する密封を保証するために、さらに別のシール３５が配置されている。
【００４６】
図６に示す位置決めにおいて、チャンバー壁１８は、チャンバー内部４および容器５の容器内部５．１の両方を排気できるように、チャンバー内部４を取り囲んでいる。プロセスガスの供給を促進するため、チャンバー台座３０の領域には、容器５の容器内部５．１へ移動可能な中空のガスランス３６が配置されている。ガスランス３６の位置決めを容易にするため、ガスランス３６は、ガイドロッド２３に沿って位置決め可能なランスキャリッジ３７に取付けられている。ランスキャリッジ３７の内部には、図６に示す持ち上げ位置でチャンバー台座３０のガス接続部３９と連結されるプロセスガスチャネル３８が延在している。この配置により、ランスキャリッジ３７に管状結合要素を設ける必要がなくなる。ガスランス３６が容器内部５．１に挿入された状態になると、容器５の容器内部５．１はチャンバー内部４から分離される（即ち密封される）。一方、ガスランス３６が下げられた状態において、容器５の容器内部５．１とチャンバー内部４との間に、ガスを通すことができる接続が形成される。
【００４７】
図７は、例として、上記実施形態の何れかのプラズマチャンバー１７に１つ以上配置できるようなプラズマステーション３の処理場所４０を示す概略ブロック図である。プラズマチャンバー１７において、容器５は、ガスおよび／または空気に対して密閉されたチャンバー内部４に置かれ、位置決めされる。この例では、チャンバー台座３０は真空チャネル７０を備える。真空チャネル７０は、その第１側７０．１でプラズマチャンバー１７に開口し、または、ガスランス３６の位置次第で、容器５の容器内部５．１にガスを通すことができる接続も形成する。特に、ガスランス３６が容器内部５．１に挿入された状態で、チャンバー内部４に対して容器内部５．１が分離される（即ち密封される）一方、ガスランス３６が下げられた状態で、容器５の容器内部５．１とチャンバー内部４との間にガスを通すことができる接続が形成されることを提供できる。
【００４８】
また、少なくとも１つの第１から第５真空ライン７１〜７５および少なくとも１つの通気ライン７６を真空チャネル７０の第２側７０．２に接続できる。通気ライン７６は、特に、調整可能および／または制御可能な弁装置７６．１によって活性化（アクティベート）および／または不活性化（ディアクティベート）されるように構成されている。さらに、第１から第５真空ライン７１〜７５のそれぞれも、少なくとも１つの調整可能および／または制御可能な弁装置７１．１〜７５．５を備えることができる。弁装置７１．１〜７６．１は、プラズマモジュール１の装置制御器（不図示）によって駆動可能に構成される。
【００４９】
第１から第５真空ライン７１〜７５は、真空チャネル７０の第２側７０．２とは反対側の端で、好適に全ての真空ライン７１〜７５に共通の真空装置７７に、流体気密に接続されている。真空装置７７は、特にプラズマ処理中にプラズマチャンバー１７および容器内部５．１に必要な真空を生成するように設計される。さらに、真空装置７７は、第１から第５真空ライン７１〜７５に異なる真空、即ち、各真空ライン７１〜７５に対して異なる真空レベルを生成するように設計される。第５真空ライン７５は、第１真空ライン７１より良い真空度（即ち低い真空レベル）を有することが好ましい。特に、さらに第５真空ライン７５が最も低い真空度を有するように、各真空ライン７１〜７５の真空レベルを低下させることが提案される。代わりに、個々の真空ライン７１〜７５のそれぞれを別々の真空装置７７に接続することもできる。
【００５０】
特に、第１から第５真空ライン７１〜７５によってプラズマチャンバー１７内および／または容器内部５．１を異なる真空レベルまで低下させることを提案できる。これを達成できるのは、例えば、弁装置７１．１が開かれると、第１真空ライン７１によって、容器内部５．１を含めてプラズマチャンバー１７内が第１真空レベルまで低下する一方、例えば、第２真空ライン７２の弁装置７２．１が開かれる場合、第１真空レベルより低い真空レベルがプラズマチャンバー１７内および容器内部５．１の両方に生成されるからである。さらに、例えば、プラズマ処理中にプロセスガスを供給しながら同期して真空（真空度）を維持するために開かれるプロセス真空ラインとして、第５真空ライン７５を構成することが提供されてもよい。このように、提供されたプロセス真空ラインは、抜き取られたプロセスガスが、他の真空ライン、例えば第１から第４真空ライン７１〜７４の供給周回路に移動することを防止する。
【００５１】
また、例えば圧力測定管として構成され、第１から第５真空ライン７１〜７５によって生成される真空度を測定するように設計される圧力測定装置７８を、第１から第５真空ライン７１〜７５に結合づけることができる。特に、上流弁装置７８．１に圧力測定装置７８を結合づけることができ、第２真空ライン７２と真空チャネル７０の第２側７０．２との流体接続部に圧力測定装置７８を配置できる。
【００５２】
さらに、例えば中央プロセスガスライン８０によって、例えば第１から第３プロセスガスライン８１〜８３にガスランス３６を接続できる。第１から第３プロセスガスライン８１〜８３のそれぞれを介して、ガスランス３６によって、異なるプロセスガス組成物を特に容器内部５．１に供給できる。第１から第３プロセスガスライン８１〜８３のそれぞれは、例えばプラズマモジュール１の中央装置制御器によって調整可能および／または制御可能な少なくとも１つの弁装置８１．１〜８３．１をさらに備えることができる。従って、中央プロセスガスライン８０も、同様の制御可能および／または調整可能な弁装置８０．１を備えることができる。
【００５３】
これに加えて、中央プロセスガスライン８０の弁装置８０．１と第１から第３プロセスガスライン８１〜８３の弁装置８１．１〜８３．１との間において、少なくとも１つのバイパスライン８４が、その第１側８４．１で流体気密に分岐し、その第２側８４．２で同様に流体気密に第１から第５真空ライン７１〜７５の１つに開口していることが好ましい。バイパスライン８４は、プラズマステーション３または処理場所４０の作動不良の場合、第１から第３プロセスガスライン８１〜８３を流れるプロセスガスが、この少なくとも１つの作動不良の処理場所４０のプラズマチャンバー１７に供給される前に、有利に第１から第５真空ライン７１〜７５の１つに供給される前に運び去られるように構成される。特に有利な方式で、バイパスライン８４は、その第２側８４．２で、最も低い真空レベルを有する中央真空装置７７の真空ラインに、即ち、図７に示された実施形態の第５真空ライン７５に流体気密に開口している。代替の実施形態において、バイパスライン８４は別々の真空装置（不図示）に流体気密に開口してもよい。
【００５４】
また、バイパスライン８４は、プラズマモジュール１の中央装置制御器によって制御可能および／または調整可能な少なくとも１つの弁装置８４．３と、バイパスライン８４を流れるプロセスガスの流量調整または体積流量制限のための制御可能および／または調整可能な少なくとも１つの絞り弁装置８４．４と、を備える。例えば、制御可能および／または可変な仕切弁として、従って、特にバイパスライン８４を流れるプロセスガスの体積流量を制限するように、絞り弁装置８４．４を構成できる。特に、絞り弁装置８４．４は、バイパスライン８４において、矢印で示された流れの方向に対して、弁装置８４．３より下流に設けられる。
【００５５】
特に有利に、バイパスライン８４を介して運び去られるプロセスガスの体積流量が、プロセスガスの導入中の処理場所４０に対応する中央プロセスガスラインを介して供給されるプロセスガスの体積流量に略等しくなるように、絞り弁装置８４．４によって、バイパスライン８４の内側の断面積を特定寸法にすることおよび／または設定することができる。換言すると、従って、バイパスライン８４の内側の断面積は、プロセスガスが運び去られる間、バイパスライン８４内の真空のガイド値がプラズマ処理のためのプロセスガスの導入中の中央プロセスガスライン８０内のものと略等しくなるように、絞り弁装置８４．４によって選択または設定される。
【００５６】
さらに、第６真空ライン８５は、第１側８５．１で、プラズマチャンバー１７に直接および特に流体気密に接続または開口でき、第２側８５．２で、第５真空ライン７５によって、可変および／または制御可能な弁装置８５．３を介して、中央真空装置７７と流体気密に相互に作用できる。特にプラズマチャンバー１７内の真空度を測定するため、例えば圧力測定管として構成される圧力測定装置８６に第６真空ライン８５を結合づけることもできる。
【００５７】
以下で、コーティング工程の例を用いて、作動不良を有しない例示的な処理場所４０で行われる典型的な処理工程を説明する。コーティング工程において、容器５のプラズマ処理のための方法は、各処理場所４０を有する複数のプラズマステーション３をプラズマホイール２上に備えるプラズマモジュール１で実施される。
【００５８】
ここで、まず、装入ホイールを使用してプラズマホイール２に各容器５が搬送され、スリーブ状のチャンバー壁１８が持ち上げられた状態で、対応する処理場所４０に容器５が挿入される。挿入工程の完了時に、この処理場所４０の各チャンバー壁１８が密封位置まで下げられ、初めにチャンバー内部４および容器５の容器内部５．１の両方が同時に排気される。
【００５９】
チャンバー内部４が十分に排気された後、対応するガスランス３６が容器５の容器内部５．１に挿入され、シール要素２８の変位によってチャンバー内部４に対して容器内部５．１が密封される。チャンバー内部４の排気開始に同期して容器５内にガスランス３６をもう挿入することも可能である。その後、容器内部５．１の圧力をさらに低下させることができる。さらに、チャンバー壁１８の位置決めに少なくとも部分的に並行してガスランス３６の位置決め移動を実行することも可能である。
【００６０】
十分に低い真空度が達成されると、対応する処理場所４０で容器５の容器内部５．１にプロセスガスが導入され、マイクロ波発生器１９を用いてプラズマ点火がなされる。特に、プラズマのおかげで、酸化ケイ素の接合剤、実際のバリア、および保護用コーティングが容器５の内側表面に形成されるような処理を提供できる。
【００６１】
コーティング工程（即ちプラズマ処理）の完了時に、容器内部５．１からガスランス３６が除去され（即ち下げられ）、ガスランス３６が下げられることと同期してまたはその前に、少なくとも容器５の容器内部５．１が（必要ならばプラズマチャンバー１７も）少なくとも部分的に通気される。
【００６２】
少なくとも１つの処理場所４０が作動不良を被る場合、対応するプラズマチャンバー１７に向けてプロセスガスが加えられまたは供給される時、作動不良を被るこの少なくとも１つの処理場所４０のプロセスガスはバイパスライン８４によって運び去られる。その結果、作動不良を有せず、プロセスガスの導入という同じ処理ステップをその時に受ける、プラズマモジュール１の少なくとも１つのさらに別の処理場所４０において、中央プロセスガス供給ユニットによって供給されるプロセスガスの処理量（流量）が増加することはない。これは、作動不良を被る処理場所に対して予め定められた割合または量のプロセスガスがバイパスライン８４によって運び去られるからである。従って、処理される容器５は所定量のプロセスガスを導入されるので、この少なくとも１つのさらに別の作動可能な処理場所４０におけるプラズマコーティングの質に悪影響はない。作動不良を被る少なくとも１つの処理場所４０に向かって流れるプロセスガスは、バイパスライン８４によって運び去られるので、プラズマモジュール１に設けられた残りのプラズマステーション３またはそれらの処理場所４０において、高いコーティングの質を一貫して維持してコーティング工程を実行および／または継続できる。
【００６３】
初めに、プラズマチャンバー１７が閉じられた後、損傷しないで作動している（即ちどんな作動不良も被っていない）少なくとも１つのプラズマチャンバー３において、例えば第１および第６弁装置７１．１および８５．１がそれぞれ開かれ、容器内部５．１およびプラズマチャンバー１７の内部の両方がそれぞれ第１および第６真空ライン７１および８５を介して排気される。これが行われている間、中央プロセスガスライン８０の弁装置８０．１は閉じられていることが好ましい。特に、容器内部５．１およびプラズマチャンバー１７の排気中、通気ライン７６の弁装置７６．１も閉じられている。第１弁装置７１．１を閉じた後、例えば第２弁装置７２．１を開くことができ、第２真空ライン７２によって容器内部５．１をより低い圧力レベルまで低下させることができる。コーティング工程のために必要ならば、第３または第４真空ライン７３，７４によって、容器内部５．１および／またはプラズマチャンバー１７内をより低い真空レベルまで次第に低下させることもできる。容器内部５．１および／またはプラズマチャンバー１７内で十分に低い圧力レベルが達成されるとすぐに、対応する弁装置７１．１〜７５．１を閉じることができる。あるいは、後続の処理ステップにおいて容器内部５．１およびプラズマチャンバー１７内で十分に低い圧力レベルを維持するために、特に第５弁装置７５．１および第６弁装置８５．３を開いたままにすることが提供されてもよい。
【００６４】
ここで、少なくとも１つの正常に作動しているプラズマチャンバー３において、容器内部５．１へのガスランス３６の位置決めと同時またはその前に、第１から第３プロセスガスライン８１〜８３の第１から第３弁装置８１．１〜８３．１の１つ以上、および中央プロセスガスライン８０の弁装置８０．１を開くことができ、ガスランス３６を介して特に容器内部５．１に所定の組成および所定のガス量のプロセスガスを供給できる。
【００６５】
さらに、作動不良を有する少なくとも１つのプラズマチャンバー３において、第１から第３プロセスガスライン８１〜８３の第１から第３弁装置８１．１〜８３．１の１つ以上が、プラズマモジュール１に設けられた残りのプラズマチャンバー３に対する所定のタイムシーケンスに合わせて開かれる。一方、作動不良を有するこの１つの処理場所３の中央プロセスガスライン８０の弁装置８０．１は閉じられ、その結果として、プロセスガスは、対応するプラズマチャンバー１７に流入できない。このため、作動不良を有する少なくとも１つの処理場所４０に向けて、損傷しないで作動している場合のこの処理場所４０に対して予め定められたプロセスガス量に対応する量のプロセスガスが供給される。
【００６６】
特に好適には、作動不良を有する少なくとも１つのプラズマステーション３の第１から第３プロセスガスライン８１〜８３の第１から第３弁装置８０．１〜８３．１の１つ以上が開くと同時またはそれより少し前に、弁装置８４．３が開かれ、プロセスガスはバイパスライン８４を介して運び去られる。
【００６７】
特に、作動不良を有する少なくとも１つのプラズマステーション３において、バイパスライン８４の弁装置８４．３が開く時、中央プロセスガスライン８０の弁装置８０．４は、中央プロセスガス供給ユニットによって供給されるプロセスガスがバイパスライン８４によって中央真空装置７７に供給されるように閉じられる。プロセスガスは、特に、第５真空ライン７５を介して排出される。プロセスガスは、特に、プラズマホイール２の中央に設けられた回転分配器２０を介してプラズマステーション３または各処理場所４０に供給され得るが、実際のプロセスガスの分配はリングライン２１を介して達成され得る。
【００６８】
プロセスガスが十分に供給された後、マイクロ波発生器１９は容器５の容器内部５．１でプラズマ点火を行う。この状況において、例えば、予め定義できる時点で第１プロセスガスライン８１の弁装置８１．１は閉じるが、第２プロセスガスライン８２の弁装置８２．１が開かれ、第２の組成のプロセスガスが供給されることを提供できる。同時に、特に容器内部５．１および／またはプロセスチャンバー１７内で十分に低い真空度を保つために、少なくとも一時的に、第５弁装置７５．１および／または第６弁装置８５．３を開くこともできる。ここで、略０．３ミリバールの圧力レベルが適切であるとわかっている。
【００６９】
プラズマ処理の完了時、この時点でまだ開いている、第１から第３プロセスガスライン８１〜８３の弁装置８１．１〜８３．１、および第１から第６真空ライン７１〜７５，８５の弁装置７１．１〜７５．１，８５．３の全てが閉じられる。一方、プラズマステーション３の少なくとも１つの処理場所４０でのプラズマ処理後、通気ライン７６の弁装置７６．１が開かれ、少なくとも容器５の容器内部５．１が少なくとも部分的に通気される。容器５の容器内部５．１は好適に大気圧まで通気される。
【００７０】
通気は好適に容器内部５．１のガスランス３６によって行われる。同時に容器内部５．１からガスランス３６を下げることができる。容器内部５．１およびプラズマチャンバー１７が、好適には大気圧または雰囲気圧まで十分に通気されたら、通気ライン７６の開いている弁装置７６．１が閉じられる。容器５毎の通気時間は、０．１秒から０．４秒までの間であり、好適には約０．２秒である。雰囲気圧がチャンバー内部４で達成されると、チャンバー壁１８は再び持ち上げられる。それから、コーティングされた容器５は、取り出され、および／または搬出ホイール１２に移される。
【００７１】
本発明は、実施形態を参照して上記のように説明された。本発明の基礎となる発明概念から外れることなく、多くの変形および修正が可能であることは言うまでもない。
【符号の説明】
【００７２】
１…プラズマモジュール
２…プラズマホイール
３…プラズマステーション
４…チャンバー内部
５…容器
５．１…容器内部
６…装入部
７…個別化ホイール
８…移送ホイール
９…担持アーム
１０…台座
１１…装入ホイール
１２…搬出ホイール
１３…搬出部
１４…運搬リング
１５…機械台座
１６…ステーションフレーム
１７…プラズマチャンバー
１８…チャンバー壁
１９…マイクロ波発生器
２０…回転分配器
２１…環状本管
２３…ガイドロッド
２４…キャリッジ
２５…デフレクタ
２６…アダプタ
２７…連結チャネル
２８…保持要素
２９…チャンバー床面
３０…チャンバー台座
３１…チャンバー台座
３２…フランジ
３３…シール
３４…内側フランジ
３５…シール
３６…ガスランス
３７…ランスキャリッジ
３８…プロセスガスチャネル
３９…ガス接続部
４０…処理場所
７０…真空チャネル
７０．１…第１側
７０．２…第２側
７１…第１真空ライン
７１．１…弁装置
７２…第２真空ライン
７２．１…弁装置
７３…第３真空ライン
７３．１…弁装置
７４…第４真空ライン
７４．１…弁装置
７５…第５真空ライン
７５．１…弁装置
７６…通気ライン
７６．１…弁装置
７７…真空装置
７８…圧力測定装置
７８．１…弁装置
８０…中央プロセスガスライン
８０．１…弁装置
８１…第１プロセスガスライン
８１．１…弁装置
８２…第２プロセスガスライン
８２．２…弁装置
８３…第３プロセスガスライン
８３．１…弁装置
８４…バイパスライン
８４．１…第１側
８４．２…第２側
８４．３…弁装置
８４．４…絞り弁装置
８５…第６真空ライン
８５．１…第１側
８５．２…第２側
８５．３…弁装置
８６…圧力測定装置
【図１】
2019510881.tif 000003
【図２】
2019510881.tif 000004
【図３】
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【図４】
2019510881.tif 000006
【図５】
2019510881.tif 000007
【図６】
2019510881.tif 000008
【図７】
2019510881.tif 000009
【国際調査報告】
2019510881.tif 000010
2019510881.tif 000011
2019510881.tif 000012
2019510881.tif 000013